KR100610340B1

KR100610340B1 - 자동차용 헤드램프 워셔장치

Info

Publication number: KR100610340B1
Application number: KR1020040033895A
Authority: KR
Inventors: 이종황
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2004-05-13
Filing date: 2004-05-13
Publication date: 2006-08-09
Also published as: KR20050109295A

Abstract

본 발명은 자동차용 헤드램프 워셔장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 헤드램프에 워셔액을 분사하기 위한 노즐파이프가 프론트범퍼 위로 돌출될 때 노즐파이프가 프론트범퍼 상에서 유동되지 않도록 하고, 워셔액 분사가 종료된 후 노즐파이프가 프론트범퍼 안으로 복귀될 때 모터힘에 의하지 않고 기계적으로 복귀되도록 한 자동차용 헤드램프 워셔장치에 관한 것이다.

본 발명은, 자동차용 헤드램프의 전방에 위치한 프론트범퍼에 상하로 이동 가능하도록 설치되는 것으로, 상단부에는 프론트범퍼 위로 노출되어 워셔액이 분사되는 노즐이 형성되고 하단부에는 기어부가 형성되며 내부로 와셔액이 흐르도록 통로가 형성된 노즐파이프; 상기 노즐파이프와 상기 프론트범퍼 사이에 탄성 설치되어, 상기 노즐파이프가 프론트범퍼 위로 돌출되면 탄성복원력을 저장하게 되는 탄성부재; 상기 노즐파이프의 기어부에 기어결합되어 상기 노즐파이프에 회전력을 제공하며, 작동스위치와 연결되어 전기구동되는 구동모터; 상기 노즐파이프와 연결관을 매개로 연결되어 상기 노즐파이프에 워셔액을 공급하는 워셔액탱크;를 포함하는 자동차용 헤드램프 워셔장치이다.

자동차, 헤드램프, 워셔장치, 워셔액, 노즐파이프

Description

자동차용 헤드램프 워셔장치{Head Lamp Washing Apparatus for Automobile}

도1은 일반적인 자동차의 헤드램프 워셔장치를 보인 사시도,

도2는 종래 헤드램프 워셔장치의 구성도,

도3은 본 발명의 구성을 보이기 위한 구성도,

도4는 본 발명에 따른 작용을 설명하기 위한 작용 상태도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

1 : 헤드램프 2 : 프론트범퍼

11 : 노즐덮개 12 : 노즐

13 : 기어부(랙기어) 14 : 노즐파이프

15 : 탄성부재 20 : 구동모터

21 : 작동스위치 22 : 릴레이

30 : 워셔액탱크 31 : 연결관

32 : 워셔액공급펌프

일반적으로, 자동차의 전방 양측에는 도1에 도시된 바와 같이 야간 운전시나 눈비로 인한 시계확보가 불량한 경우 운전자의 시계확보를 위한 헤드램프(1)가 설치되어 있는 바, 이러한 헤드램프(1)의 표면에 오염물이 부착되거나 습기가 맺히게 되면 빛이 산란되어 헤드램프의 조사능력이 저하되어 안전운전에 지장을 주게된다.

특히, 진흙탕 길을 주행하거나 많은 눈비가 내리거나 짙은 안개 속을 운행할 때는 헤드램프(1)의 조사능력이 현저하게 저하되어 극심한 시계불량이 야기되는 바, 이러한 경우 헤드램프(1)의 표면에 묻은 오염물을 제거하기 위해 헤드램프에 워셔액을 분사해 주는 헤드램프용 워셔장치(10)가 제공된다.

헤드램프용 워셔장치(10)는 도2에 나타낸 바와 같이 헤드램프(1)의 전방에 위치한 프론트범퍼(2) 내에 설치되어 필요시에만 외부로 돌출되어 헤드램프(1)에 워셔액을 분사하게 된다.

이러한 종래 헤드램프용 워셔장치는, 내부로 워셔액이 흐르며 상단에는 노즐덮개(11)가 마련되고 그 노즐덮개(11)의 하부에는 워셔액이 분사되는 노즐(12)이 형성되며 하단부에는 기어부(13)가 형성된 노즐파이프(14)와, 상기 노즐파이프(14)의 기어부(13)에 기어결합되어 상기 노즐파이프(14)에 회전력을 제공하는 구동모터(20)와, 상기 노즐파이프(14)와 연결관(31)을 매개로 연결되어 노즐파이프(14)에 와셔액을 공급하는 워셔액탱크(30)로 크게 구성된다.

여기서, 상기 구동모터(20)는 차실내에 마련된 작동스위치(21)와 연결되어 그 작동스위치(21)의 조작에 의하여 정회전 또는 역회전하는 양방향 모터이며, 상기 구동모터(20)와 작동스위치(21) 사이에는 상기 구동모터(20)를 과전류로부터 보호하기 위한 릴레이(22)가 설치되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 워셔액탱크(30)와 상기 노즐파이프(14)를 상호 연결하는 연결관(31)은 스틸재질의 파이프보다는 플렉시블한 호스를 사용하는 것이 바람직하며, 상기 작동스위치(21)를 작동시키면 상기 구동모터(20)가 정회전하면서 상기 노즐파이프(14)를 프론트범퍼(2) 상부로 밀어 올리고, 이와 동시에 상기 워셔액탱크(30)에 내장된 워셔액공급펌프(32)를 작동시켜 워셔액이 상기 노즐(12)을 통해 헤드램프(1)로 분사되도록 한다.

또한, 워셔액의 분사를 종료하고자 할 때는 상기 작동스위치(21)를 다시 한번 작동시키면 상기 구동모터(20)가 역회전하여 그 구동모터(20)와 기어결합된 상기 노즐파이프(14)를 하부로 이동시킴으로써 상기 노즐파이프(14) 및 그 상단부의 노즐(12)은 프론트범퍼(2) 내부로 삽입된다.

이때, 상기 노즐파이프(14)가 돌출되도록 상기 프론트범퍼(2)에 형성되어 있는 워셔장치의 구멍(2a)이 외부에서 보이는 것을 방지하기 위하여 상기 노즐파이프(13)의 상단에 상기 노즐덮개(11)가 설치된다.

그러나, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 종래의 헤드램프 워셔장치는 노즐파이프가 프론트범퍼 위로 돌출되어 와셔액을 분사할 때 노즐파이프와 범퍼를 상호 잡아주는 부재가 없어서 노즐파이프가 범퍼 위에서 자유롭게 유동하게 되는 바, 이때 노즐파이프와 범퍼가 서로 충돌되어 노즐파이프가 손상되거나 범퍼에 스크래치가 발생하게 되는 문제점이 있다.

또한, 종래의 헤드램프 워셔장치는 노즐파이프를 범퍼 위로 돌출시킬 때뿐만 아니라 워셔액의 분사가 종료되고 나서 범퍼 내부로 다시 삽입시킬 때에도 모터의 회전력을 이용하므로 반드시 양방향 모터를 사용하여야 하는 바, 이에 따라 부품비가 상승될 뿐만 아니라 양방향 모터는 단일방향 모터에 비해 내구성이 저하되는 문제로 인하여 헤드램프 워셔장치의 고장이 빈번한 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 그 목적은 노즐파이프가 범퍼 위로 돌출되었을 때 노즐파이프가 범퍼 상에서 자유롭게 유동되는 것을 방지하는 한편, 노즐파이프에서의 워셔액 분사가 종료되고 나면 종전과 같이 모터 힘에 의하지 않고 기구적으로 프론트범퍼 내부로 삽입되도록 하는 자동차용 헤드램프 워셔장치를 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 자동차용 헤드램프의 전방에 위치한 프론트범퍼에 상하로 이동 가능하도록 설치되는 것으로, 상단부에는 프론트범퍼 위로 노출되어 워셔액이 분사되는 노즐이 형성되고 하단부에는 기어부가 형성되며 내부로 와셔액이 흐르도록 통로가 형성된 노즐파이프; 상기 노즐파이프와 상기 프론트범퍼 사이에 탄성 설치되어, 상기 노즐파이프가 프론트범퍼 위로 돌출되면 탄 성복원력을 저장하게 되는 탄성부재; 상기 노즐파이프의 기어부에 기어결합되어 상기 노즐파이프에 회전력을 제공하며, 작동스위치와 연결되어 전기구동되는 구동모터; 상기 노즐파이프와 연결관을 매개로 연결되어 상기 노즐파이프에 워셔액을 공급하는 워셔액탱크;를 포함하는 자동차용 헤드램프 워셔장치이다.

이하, 본 발명의 기술구성을 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.

도3은 본 발명의 구성을 보이기 위한 구성도이고, 도4는 본 발명에 따른 작용을 설명하기 위한 작용 상태도이다.

이상의 도면을 참조하여 본 발명을 설명하면, 본 발명은 크게 노즐파이프(14)와, 상기 노즐파이프(14)와 프론트범퍼(2) 사이에 설치되는 탄성부재(15)와, 상기 노즐파이프(14)에 회전력을 제공하는 구동모터(20)와, 상기 노즐파이프(14)에 워셔액을 공급하는 워셔액탱크(30)로 구성된다.

상기 노즐파이프(14)는 자동차용 헤드램프의 전방에 위치한 프론트범퍼(2)에 상하로 이동 가능하게 설치되는 것으로, 최상단에는 노즐덮개(11)가 형성되고 그 노즐덮개(11)의 하부에는 프론트범퍼(2) 위로 노출되어 워셔액이 분사되는 노즐(12)이 설치되며, 노즐파이프(14)의 하단부에는 기어부(13)가 형성된다.

또한, 상기 노즐파이프(14)는 내부가 중공으로 형성되어 있어서 내부로 와셔액이 흐를 수 있도록 되어 있으며, 내부의 와셔액은 상기 노즐파이프(14) 상단부의 노즐(12)을 통해 헤드램프(1)로 분사된다.

한편, 상기 탄성부재(15)는 상기 노즐파이프(14)가 프론트범퍼(2) 위로 돌출 될 때 탄성복원력을 저장하여 상기 노즐파이프(14)에 하방향의 반발력을 제공하는 것으로, 노즐파이프(14)와 프론트범퍼(2) 사이에 탄성설치된다.

여기서, 상기 탄성부재(15)는 상기 프론트범퍼(2)의 하부에서 노즐파이프(14)에 감기도록 설치된 코일스프링으로서, 상기 탄성부재(15)의 일단은 상기 프론트범퍼(2)에 고정설치되고 타단은 상기 노즐파이프(14)의 일측에 고정 설치되어 상기 노즐파이프(14)가 프론트범퍼(2) 위로 돌출되면 압축되도록 구성된다.

상기 탄성부재(15)가 상기 프론트범퍼(2)와 노즐파이프(14) 사이에 탄성 설치됨으로써 하는 역할은 상기 노즐파이프(14)가 와셔액을 분사하기 위하여 프론트범퍼(2) 상에 돌출되었을 때 노즐파이프(14)와 프론트범퍼(2)를 상호 연결하여 노즐파이프(14)가 프론트범퍼(2) 위로 돌출되더라도 자유롭게 유동되지 않도록 한다.

또한, 노즐파이프(14)가 프론트범퍼(2) 위로 돌출된 후에 상기 노즐파이프(14)에 별도의 외력을 제공하지 않더라도 탄성부재(15)의 탄성반발력에 의하여 프론트범퍼(2) 내부로 삽입되도록 한다.

한편, 상기 구동모터(20)는 상기 노즐파이프(14)의 기어부(13)에 기어 결합되어 상기 노즐파이프(14)에 회전력을 제공하는 것으로서, 도시된 바와 같이 작동스위치(21)와 연결되어 작동스위치(21)의 조작에 의해 전기구동되는데, 상기 구동모터(20)와 작동스위치(21) 사이에는 구동모터(20)를 보호하기 위한 릴레이(22)가 설치되는 것이 바람직하다.

상기 구동모터(20)는 종래와 달리 단일방향 모터를 사용하는 것이 가능한데, 본 발명에서는 상기 노즐파이프(14)와 프론트범퍼(2) 사이에 설치되어 하방향의 탄 성반발력을 제공하는 탄성부재(15)가 설치되어 있기 때문에 상기 노즐파이프(14)가 프론트범퍼(2) 내부로 삽입될 때 별도의 모터 회전력을 제공하지 않아도 된다.

즉, 본 발명에서는 상기 노즐파이프(14)가 프론트범퍼(2) 위로 돌출되도록 할 때만 모터의 회전력을 이용하고 노즐파이프(14)가 범퍼에 삽입되도록 할 때는 탄성부재(15)의 반발력을 이용하게 됨으로써 상대적으로 내구성이 우수한 단일방향 모터로 본 발명을 완성할 수 있다.

물론, 상기 노즐파이프(14)가 하강할 때는 상기 모터(20)에 전류를 공급하지 않으면 상기 탄성부재(15)의 반발력에 의해 노즐파이프(14)의 기어부(13)가 모터(20)를 회전시키게 되지만, 이때 모터(20)의 회전은 공회전이 되므로 문제될 것이 없다.

또한, 상기 노즐파이프(14)의 최상단에 형성된 노즐덮개(11)의 하부면에는 상기 노즐파이프(14)가 탄성부재(15)의 탄성반발력에 의하여 프론트범퍼(2) 내부로 삽입될 때 노즐덮개(11)가 프론트범퍼(2)의 표면과 직접적으로 충돌되는 것을 방지하기 위한 충격흡수패드(11a)가 설치되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 노즐파이프(14)의 기어부(13)는 랙기어로 이루어지는 것이 바람직하고, 상기 구동모터(20)의 회전축에는 상기 랙기어와 기어결합되는 피니언 기어(20a)가 설치되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 워셔액탱크(30)는 상기 노즐파이프(14)와 연결관(31)을 매개로 연결되어 노즐파이프(14)에 워셔액을 공급하는데, 상기 연결관(31)은 플렉시블한 호스를 사용하는 것이 바람직하며, 상기 워셔액탱크(30)의 내부에는 내장된 워셔액 을 상기 노즐파이프(14)로 압송하기 위한 워셔액공급펌프(32)가 내장된다.

이상의 구성을 갖는 본 발명의 작용은 다음과 같다.

차실내 일측에 설치되어 있는 작동스위치(21)를 누르면 상기 구동모터(20)가 회전되면서 상기 노즐파이프(14)를 위로 밀어서 상기 노즐파이프(14) 상단부에 형성된 노즐이 프론트범퍼(2) 위로 돌출되게 된다.

이때, 상기 프론트범퍼(2)와 노즐파이프(14) 사이에 설치된 탄성부재(15)는 탄성압축되어 탄성반발력을 저장하게 되고, 이와 동시에 워셔액탱크(30)의 워셔액이 상기 노즐파이프(14)로 공급되어 워셔액이 노즐(12)을 통해 헤드램프(1)로 분사된다.

한편, 워셔액의 분사가 종료되면 상기 노즐파이프(14)는 상기 탄성부재(15)의 반발력에 의하여 하방으로 이동되고, 이때 노즐파이프(14)의 랙기어와 기어결합되어 있는 피니언 기어(20a)를 갖는 상기 구동모터(20)는 전기구동이 아닌 자유회전 즉, 공회전을 하게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 자동차용 헤드램프 워셔장치에 의하면, 노즐파이프를 움직이는 구동모터를 종전의 양방향 모터에서 비교적 저렴한 비용의 단일방향 모터로 대용할 수 있으므로 부품비가 절감될 뿐만 아니라 단일방향 모터가 양방향 모터에 비하여 내구성이 뛰어나므로 헤드램프 워셔장치의 고장률이 적어지는 특유의 효과가 있다.

또한, 워셕액을 분사하기 위하여 프론트범퍼 위로 노즐파이프가 돌출되더라 도 프론트범퍼와 노즐파이프가 탄성부재에 의하여 상호 연결되어 있기 때문에 노즐파이프의 유동이 저하되어, 주행시 헤드램프 와셔장치를 작동시키더라도 와셔액이 정확하게 헤드램프에 분사되고, 범퍼와 서로 충돌되지 않는 장점이 있다.

Claims

자동차용 헤드램프의 전방에 위치한 프론트범퍼(2)에 상하로 이동 가능하도록 설치되는 것으로, 상단부에는 프론트범퍼(2) 위로 노출되어 워셔액이 분사되는 노즐이 형성되고 하단부에는 랙기어로 형성된 기어부(13)가 구비되며 내부로 와셔액이 흐르도록 통로가 형성된 노즐파이프(14);

상기 노즐파이프(14)와 상기 프론트범퍼(2) 사이에 탄성 설치되어, 상기 노즐파이프(14)가 프론트범퍼(2) 위로 돌출되면 탄성복원력을 저장하게 되는 탄성부재(15);

상기 노즐파이프(14)에 회전력을 제공하도록 상기 노즐파이프(14)의 기어부(13)인 랙기어에 기어결합되는 피니언기어(20a)가 설치된 회전축을 가지며, 작동스위치(21)와 연결되어 전기구동되는 구동모터(20);

상기 노즐파이프(14)와 연결관을 매개로 연결되어 상기 노즐파이프(14)에 워셔액을 공급하는 워셔액탱크(30);를 포함하는 자동차용 헤드램프 워셔장치.
제1항에 있어서, 상기 탄성부재(15)는 일단이 상기 프론트범퍼(2)에 고정 설치되고 타단은 상기 노즐파이프(14)에 고정 설치되어 상기 노즐파이프(14)가 프론트범퍼(2) 위로 돌출되면 압축됨으로써 상기 노즐파이프(14)에 탄성반발력을 제공하는 코일스프링인 것을 특징으로 하는 자동차용 헤드램프 워셔장치.
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